MF-47型万用表的电路分析.pdf

2 0 0 3年第 5期 安 徽 电子 信 息 职 业 技 术 学 院学 报 第 2卷 总 第 8期 J O U R N A L O F A N H U I V O C A T I O N A L C O L L E G E O F E L E C T R O N I C I N F O R M A O N N o 5 2 0 0 3 Ge ne r a l No 8 Vo 1 2 MF一4 7型万用表的电路分析 励 岳 明 安徽 电子信 息职业技 术学院 安徽 蚌埠 2 3 3 0 6 0 摘要 本文主要介绍 M F一 4 7型 万用表的各档的测量原理和整机电路的分析 关键词 万用表 电流档 电压档 电阻档 电路 中图分类号 T M 9 3 0 1 1 1 文献标识码 C 文章编号 l 6 7 1 8 0 2 X 2 0 0 3 0 5 0 0 8 6 0 2 万用表 一般可 用来 测量 直流 电流 直 流 电压 交流 电压 直流电阻和音频电平等电量 由于万用表结构 紧凑 携带和 测量方便 因此是电路实验和 电气维修 中常用工具之 一 由于通过 万用 表 的组装 与调 试 可 以使 同学们进 一步 熟 悉万用表 的结构 工作原理和使用方法 了解电路的实际应 用 掌握 仪 表 的组 装 和调 试 工 艺 提高 学生 的 实际 操作 技 能 因此 我院针 对 电路分 析 这 门课 程 开 设 了 MF一 4 7型 万用表 的组装 与调试 的实训 工作 下面 我结合 MF一4 7型 万用表 的 电气原理 图 附后 具 体 的分 析 一下 MF一4 7型 万用表 各部 分 的测量 原理 及 整 机 电路 分 析 供大 家指 导 实训 时参考 一 直流 电流 档 万 用 表 的直 流 电流 档 实质 上 就 是 一 个 多 量 限 的磁 电系 电流表 由电路 知识 可 知 磁 电系表 头并联分 流 电 阻后就 可 以扩大其量限 若并联 多个分流 电阻即构成多量 限的电流 表 在 MF一4 7型万用表的电路 图中我们可以看 出 RI R 2 R 3 R 4为各 电流档 的分流 电阻 而表 头 的等效 电阻为表 头 内阻 WH 2微调 电阻与 R 2 2三 电 阻 串联之 和 约为 5 2 k Q 左 右 当被 测电流 为 5 mA 而选 择 开关 置于 5 r a A档 时 根 据分 流公 式可 求 出流 过 表头 回路 的 电流 约为 4 6 2微安 此 时表 头满偏 其余 电流均 流过 5 m A档 的分流 电阻 R 3 此 时 电流 的流 向为 被 测 电流 从表棒 的 插 口流入 一 保 险丝 一 B接触 片 一 分 两路 I B接触片一 转换刀一A接触片一c接触片一 R 2 2 一 wH 2 一 表 头 墙一 表 头 一墙一 插 口构 成 一 回路使 表 头线 圈偏转 2 B接触片一 转换刀一5 I n A点一 R 3 一 插 口构成 回路 进 行 分 流 二 直流 电压 档测量 原理 磁 电系 电压表 串联 分 压 电阻 可 以扩 大 其量 限 若 串联 多 个分 压电阻即构成 多量限的电压表 在 MF一4 7型万用表 中 R 5 R 6 耵 R 8为 l V 2 5 V 1 0 V 5 0 V档 的分 压 电阻 而 R 9 RI O RI I RI 2 R I 3则 为 为 2 5 0 V 5 0 0 V I K V档 的分 压 电阻 R 2 2 WH2及表 头 内阻仍 为表 头的等 效 电 阻 当我们 测 量 直流 电压 时 此 时 一 表 棒 之 问相 当于接 了一个直 流 电压 源 此时 电流 从 表 棒插 口流入 通 过 相应 的 电路 流 过表头构成回路使表针偏转 1 当选 择开 关在 l V 2 5 V 1 0 V 5 0 V档 时 设 开关 置于 1 0 V档 电流 从 表棒 插 口流 入一 保 险 丝一 R 5 一 l v 点一 R 6 一 耵一 1 0 V点一 转换刀一c接触 片一 R 2 2 一 WH2 一 表头 墙 一 表 头 一墙一 插 口构 成 一个 回路 使 表 头 线 圈偏 转 2 当选择 开关 置于 2 5 0 V 5 0 0 V I K V档 设选择 开关 置 于 2 5 0 V档 电流 从 表棒 插 口流 入一 保 险丝一 R 9 一 R l O RI l 一 直流 2 5 0 V点一转换刀一c接触片一分两路 1 c接触片一R 2 2 一wH 2 一 表头 墙一表头 一墙一 插 口构 成 回路使 表 头线 圈偏转 2 c接触片一 转换 刀一D接触 片一R 2 8 一 插 口进行分 流 三 交流 电压档 交流 电压档 的测量 原理 同直流 电压档 由于万用 表 的表 头为磁 电系测量机构 只有通过直流电流才能使线圈偏转 因此 测 量交流 电压 时 要 经 过整 流 电路把 交流 电压 变换 为直 流电压后才能进行测量 在 MF一4 7型万用表 下转第9 l 页 素 收稿 日期 1 2 0 0 3 0 6 2 7 作者简介 1励岳明 1 9 4 7一 男 安徽电子信息职业技术学院高级工程师 维普资讯 卢新文 米 开展物理 实验 课题 研究培养高级应用型 人才 诱 因 而 课题研 究报告 只是 作为 对这个 过 程 的清 晰 明确 的 记述 并不完全是这个过程最后的总结 实 验 课 题 研 究 的评 价 是 一 种 过 程 评 估 As s e s s m e n t C o u r s e Wo r k 而不 是 一种最终 学 业成果 的评 估 As s e s s m e n t Ac h i e v e m e r i t 因 此对 报 告 的评价 强调 思维 和 表述 的 清析 性 强调研 究过程中科 学方法的有效应用以及强调在研 究过 程中表现出的探究思想和克服困难的态度 三 实验 课题 研 究 的意义 尽 管 实验 课题 研 究是一 项 有积 极 意 义 的教 学 和评 价 方 式 但 由于 受到 有 限教 学 时 问的限制 学 生数量 的限制 教 师 实际 水平 和教 师数 量 的 限制 实验器 材 的数 量及 保 管 的限制 以及对这种 主观评价可信度 的怀疑都使实验课题研究的大 范围推 广 采用 遇 到不 少 困难 所 以不 少 教 师 主 张部分 地 和 逐步地在教学中实施实验课题研究 吸引学生探求 自然界和 身边的各种题材 提供学生凭 自己能力可 以在家庭 实施的实 验性和 调查 性 的研 究课题 而不 必追 求 完美 的结果 作 为一 种新的教学和评价方式 实验课题研究具有以下几方面的意 义 1 巩 固和加 深对 所 学物理 知 识 的理 解 和 掌握 2 全面培养学生发现问题 从实际问题 中抽象出模 型 用 一整 套科 学方 法加 以解决 的 能力 3 全面培养学生科学地收集 处理 分析和表述信息的 能力以及相互交流协作 的态度 4 培养学生对未知和不熟悉事物现象的好奇心和探求 心 在解决 问题 的过程 中培养学生克服 困难 锲而不舍的精 神 并从 中获得一种意志 个 性上 自我完善 的满足感和愉悦 感 总之 实验课题不仅仅是一种各项科学能力的全面综合 化评价 的手段 更具 有 意义 的是 通过 这 种手 段让 学 生实 践和 体会 一个 自己发现 问题 活用 物 理原 理 和运 用科 学方 法进 行 实验研究的全过程 使他们有机会集中展示在学习中获得的 各项 技 能和 能力 实验 课题 研 究除 了主 要 反 映 认 知 和 动作 技 能领 域 的教 育 目标 外 同 时也反 映 了情感 领域 的教 育 目标 所 以它 既是 一 种 综合 性 的教 学测试 手 段 同时也 充 分体 现 了物理 教 学改 革的教育发展功能 尤其在高职物理教学中 采用实验课题 研 究这 一教 学手 段 对 培养 工 程 实践 能力 强 的应用 型高 级技 术 人才 大有 裨益 上接第8 6页 中采用两只二极管组成半波整流 电路 当被测 电压 为 正半周 时 D l导通 D 2截止 表 头通 过 电流 若被 测 电压 为 负半 周 时 Dl截止 D 2导通 表 头 不再 通 过反 向电 流 而 D 2导通 又使 Dl两 端 的反 向 电压 大大 降低 可 防止 Dl被反 向击 穿 故 Dl为半 波整 流 的整流 二 极管 D 2为保 护 管 C 1为滤 波 电容 当选 择 开 关置 于交 流 5 0 0 V档 时 正半周 电流 从 表 棒插 口流 入一 保 险 丝一 R 9 一 R l O R l l R l 2 一 转换 刀一 E接 触 片一 F接 触 片 一 Dl wH 2 一 表 头 端一 表 头 一端一 插 口 构 成 回路使 表 头 线 圈偏 转 四 直 流 电 阻档 万用表的电阻挡实质上就是一个 多量限的欧姆表 被测 电阻与表 头 电路 中的等效 电阻及辅助 电源相 串联 其 中 Wi l l是调 零 电位 器 E l为 R 1 R 1 0 R 1 0 0 R 1 K档 的辅助 电源 当 R置 于 R 1 0 K档 时 其 辅助 电源 为 E l E 2 之和 在 测量 电阻时 一 表棒 之 间接 了一个 被 测 电阻 1 当转换 开关 置于 R 1 R 1 0 R 1 0 0 R 1 K档 时 设 选择开 关 置于 1 K档 电流从 El 极流 出一 I 接触 片一 转换 刀一 H接 触 片分两 路 1 H接 触 片一 Rl 4 一 十 wHl 中 一 分 两路 WH1 中 一wHl 右 WH 2 表头 端一 表头 一端 一 插 口一 被 测 电阻一 插 口一 保 险 丝一 E l一端 构 成 回路 使表 头 线 圈偏转 WH1 中 一 wHl 左 一R 2 l 一 插 口一被测电阻一 插 口一保险丝 El 一端构成回路分流 2 H接 触 片一 转 换 刀一 1 K点 R1 5 插 口一 被测 电 阻一 插 口一 保 险丝一El 一端 构成 回路进 行分 流 2 转换 开关 置于 1 0 K档 时 电流从 E 2 极流 出一l 3 一 l O K档 点一转换 刀一H联接 片一R 1 4 wH 中 一分两路以后同上述 在 MF一 4 型 万 用 表 电路 里还 有 四只 二极 管 D 8 0 6 和 Y M1压敏 电阻起 着过 流 过压 保 护 这 四只 二极 管在 万用 表正 常使 用 时均